Урок 4. Циклы: for, while и do while

Цикл повторяет команды, пока выполняется условие. Без циклов, чтобы сложить сто чисел, пришлось бы написать сто строк. В C три вида циклов: while, for и do while.

Цикл while

while проверяет условие и, если оно верно, выполняет тело цикла — команды в фигурных скобках. Потом снова проверяет — и так до тех пор, пока условие не станет ложным.

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int n;
    scanf("%d", &n);
    int sum = 0;
    while (n > 0) {
        sum += n % 10;
        n /= 10;
    }
    printf("Сумма цифр: %d\n", sum);
    return 0;
}

2025

Сумма цифр: 9

Это сумма цифр числа: n % 10 — последняя цифра, n /= 10 отбрасывает её. Цикл идёт, пока у числа остаются цифры. Если условие ложно с самого начала (например, ввели 0), тело не выполнится ни разу.

Цикл for

Когда заранее известно, сколько раз повторять, удобнее for. В скобках три части через точку с запятой: начальное значение, условие продолжения и шаг.

#include <stdio.h>

int main(void) {
    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        printf("%d ", i * i);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

1 4 9 16 25

Порядок работы: сначала int i = 1 (один раз), затем проверка i <= 5, тело, шаг i++, снова проверка — и так, пока условие верно. Переменная i, объявленная в скобках for, существует только внутри цикла.

Шаг может быть любым: i += 2 — через одно, i-- — в обратную сторону:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    for (int i = 10; i > 0; i -= 3) {
        printf("%d ", i);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

10 7 4 1

Пример посложнее — сумма и факториал. Факториал быстро растёт, поэтому для него берётся long long:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int n;
    scanf("%d", &n);
    long long sum = 0, fact = 1;
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        sum += i;
        fact *= i;
    }
    printf("Сумма от 1 до %d: %lld\n", n, sum);
    printf("%d! = %lld\n", n, fact);
    return 0;
}

15

Сумма от 1 до 15: 120
15! = 1307674368000

Факториал 15 в int уже не поместился бы: int хранит числа примерно до 2,1 миллиарда. А long long хватает до 20!.

Цикл do while

do while сначала выполняет тело, а потом проверяет условие — поэтому тело выполнится хотя бы один раз. Удобно, когда нужно повторять ввод, пока не введут подходящее значение:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int x;
    do {
        scanf("%d", &x);
    } while (x <= 0);
    printf("Принято: %d\n", x);
    return 0;
}

-3
0
42

Принято: 42

После while (…) в конце do while точка с запятой обязательна.

break и continue

• break немедленно выходит из цикла.
• continue пропускает остаток тела и переходит к следующему шагу.

#include <stdio.h>

int main(void) {
    for (int i = 1; i <= 10; i++) {
        if (i % 3 == 0) {
            continue;
        }
        if (i > 8) {
            break;
        }
        printf("%d ", i);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

1 2 4 5 7 8

Числа, кратные трём, пропущены через continue, а на 10 цикл остановил break (9 пропущено раньше, как кратное трём).

Вложенные циклы

Цикл внутри цикла: внутренний проходит целиком на каждом шаге внешнего. Так выводится таблица:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    for (int i = 1; i <= 3; i++) {
        for (int j = 1; j <= 4; j++) {
            printf("%4d", i * j);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

   1   2   3   4
   2   4   6   8
   3   6   9  12

break во вложенном цикле выходит только из внутреннего цикла, внешний продолжает работать.

Чтение чисел до конца ввода

В задачах часто дают числа, но не говорят, сколько их. scanf возвращает количество прочитанных значений, а в конце ввода — особое значение EOF (end of file — «конец файла»). Поэтому цикл «пока число читается» пишется так:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int x, count = 0, max = 0;
    while (scanf("%d", &x) == 1) {
        if (count == 0 || x > max) {
            max = x;
        }
        count++;
    }
    printf("Чисел: %d, наибольшее: %d\n", count, max);
    return 0;
}

4 -2 17
8 3

Чисел: 5, наибольшее: 17

При вводе с клавиатуры конец ввода обозначается сочетанием Ctrl+D в Linux и macOS и Ctrl+Z, а затем Enter в Windows.

Частые ошибки

• Точка с запятой после заголовка цикла. for (int i = 0; i < 5; i++); — у такого цикла пустое тело, а блок в фигурных скобках под ним выполнится один раз уже после цикла. С -Wall gcc обычно предупреждает: this 'for' clause does not guard....
• Лишний или недостающий шаг. i <= n или i < n — проверьте на маленьком примере, сколько раз выполнится тело. Для for (int i = 0; i < n; i++) — ровно n раз.
• Бесконечный цикл. Если в while забыть изменить переменную из условия, цикл не закончится никогда. Остановить программу можно сочетанием Ctrl+C в терминале.
• Переполнение. Сумма или произведение растут быстро; если ответ «странный» или отрицательный, возьмите long long.

Коротко

• while (условие) — пока условие верно; тело может не выполниться ни разу.
• for (начало; условие; шаг) — когда число повторов известно; for (int i = 0; i < n; i++) выполняется n раз.
• do { … } while (условие); — тело выполняется хотя бы один раз.
• break — выйти из цикла, continue — перейти к следующему шагу.
• while (scanf("%d", &x) == 1) читает числа до конца ввода.

Проверьте себя

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int s = 0;
    for (int i = 1; i <= 4; i++);
    {
        s += 10;
    }
    printf("%d\n", s);
    return 0;
}